CN108905832B - 电池生产的真空搅拌机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池生产的真空搅拌机，包括物料罐，用于盛放物料，第一搅拌部件，设于所述物料罐内，用于将物料罐上部物料抽入到物料罐下部，然后沿物料罐高度方向排出；第二搅拌部件，设于所述物料罐内，用于搅拌物料罐内部的物料；抽真空部件，与所述物料罐相配合以抽出物料罐内的空气；超声波部件，设于所述物料罐上，用于震碎物料罐内部分大颗粒物料。本发明通过第一搅拌部件实现了将上层的物料输送到下部，避免了传统搅拌过程中上层物料难以快速有效地输送到下部的整个过程中，有效的提高了不同物料之间的混合的均匀度，缩短了物料搅匀的时间，提高物料搅匀的效率。

Description

电池生产的真空搅拌机
技术领域
本发明属于电池制造技术领域，尤其是涉及一种电池生产的真空搅拌机。
背景技术
混合分散工艺在锂离子电池的整个生产工艺中对产品的品质影响度大于30％，是整个生产工艺中最重要的环节。锂离子电池的电极制造，正极浆料由粘合剂、导电剂、正极材料等组成；负极浆料则由粘合剂、石墨碳粉等组成。正、负极浆料的制备都包括了液体与液体、液体与固体物料之间的相互混合、溶解、分散等一系列工艺过程,而且在这个过程中都伴随着温度、粘度、环境等变化。
在正、负极浆料中，颗粒状活性物质的分散性和均匀性直接响到锂离子在电池两极间的运动，因此在锂离子电池生产中各极片材料的浆料的混合分散至关重要，浆料分散质量的好坏，直接影响到后续锂离子电池生产的质量及其产品的性能。所以在制备电极片过程中，必须控制好锂离子电池浆料的混合分散质量，提高电池浆料的均匀一致性和分散稳定性。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单、搅拌效率高的电池生产的真空搅拌机。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种电池生产的真空搅拌机，包括
物料罐，用于盛放物料，
第一搅拌部件，设于所述物料罐内，用于将物料罐上部物料抽入到物料罐下部，然后沿物料罐高度方向排出；
第二搅拌部件，设于所述物料罐内，用于搅拌物料罐内部的物料；
抽真空部件，与所述物料罐相配合以抽出物料罐内的空气；
超声波部件，设于所述物料罐上，用于震碎物料罐内部分大颗粒物料。
本发明通过设置第一搅拌部件将物料罐上部的物料在物料罐中部及下部进行均匀分散，从而无聊能够快速的混合，而且在物料放出的过程中还会对外面的物料具有冲击力，加速了整个物料搅匀的效率，主要的是，整个第一搅拌部件实现了将上层的物料输送到下部，避免了传统搅拌过程中上层物料难以快速有效地输送到下部的整个过程中，有效的提高了不同物料之间的混合的均匀度，缩短了物料搅匀的时间，提高物料搅匀的效率；而设置第二搅拌部件则利用了传统的搅拌方式，第一搅拌部件将上层物料输送到下层的时候，能快速的将物料搅动开，使的不同的物料能最快速的的搅匀，保障整个物料搅匀的效率，而设置抽真空部件则可对物料搅匀的过程中将物料罐内的空气抽出，使得物料中不含空气，从而保障了在后期涂布过程中物料涂抹均匀，并且因为抽真空，因此物料罐内部无杂质，提高在电池制成的过程中整个锂电池的质量；而设置超声波部件则壳对物料罐内传递超声波，其一方面可将大颗粒的物料震碎，另一方面物料因超声波会发生震动，从而能够加速物料之间的混合效果。
进一步的，所述第一搅拌部件包括设于所述物料罐内的筒体、可于所述筒体内上下动作的活塞件、与所述筒体相通的进料管道及形成于所述筒体上的出料口，所述进料管道一端设于所述物料罐上部；设置筒体、活塞及进料管道能够在活塞上下动作的过程中，先将筒体内的空气排出，然后在活塞向下运动的时候，能有效将上部的物料抽入到筒体内，然后在内部进行均匀分配，从而新的物料进入到整个物料罐内的时候，就能进行均匀的分布，而设置出料口则可供物料喷出。
进一步的，所述进料管道上设有至少三个相互密封配合的第一挡片，所述第一挡片与所述筒体内壁相连，该第一挡片于活塞件向下运动时自动打开所述进料管道；在进料管道上三个第一挡片，因此在活塞向下运动的时候，活塞内部会形成负压，而该负压配合物料对第一挡片的压力，会使得第一挡片向内弯折，从而整个进料通道被打开，进而物料能快速的被抽入到筒体内部，该过程红因为只是通过第一挡片进行进行封堵，其整个结构简单，耗材少，不易损坏，造价低等优点，并且还能够在活塞向上运动的过程中有效的对进料管道内的物料进行阻挡，使得物料无法从进料管道的端口喷出，保障了所有进入到筒体内的物料从出料口出去。
进一步的，所述出料口上设有至少三个相互密封配合的第二挡片，所述第二挡片与所述筒体外壁相连，该第二挡片活塞件向上运动时自动打开所述出料口；在所述出料口上设置三个第二挡片，其在活塞向下运动的过程中，第二挡片会关闭，该过程中能够保障下部的物料会不被抽入到筒体内，从而保障了从物料罐上部抽入的物料能够全部进入到物料罐下部。
进一步的所述筒体上连接有L形设置的出料管道，所述出料管道与所述出料口相连通，该出料管道侧壁上设有多个排料开口；设置出料管道则可便于在活塞向上运动的过程中，将物料沿着该出料管道的长度方向进行排放，而设置排料开口则使物料从物料罐的各个部位中喷射出去，使的喷射出去的物料一个排入到物料罐的各个部位，另一个是喷射的冲力能够使物料罐内的物料受到冲击力，进而物料有的运动，实现物料搅拌均匀。
进一步的，所述活塞件包括活塞本体、与所述活塞本体相连的推动杆及用于向所述筒体内充入氮气的氮气管道，所述氮气管道端部活动连接有一挡料板；设置推动杆其可推动活塞进行上下动作，而设置氮气管道，其在对物料搅拌的过程中，在对物料实现基本搅匀的情况下，可向桶体内的通入氮气，使得残留在出料管道上的物料在气压下能够快速的排出，从而减少了第一搅拌部件内残留的物料，而且氮气其纯度高，不活泼，因此避免了物料中的物质与氮气发生接触而出现离子运动的情况，其具有很强的保护性能，在氮气将残留的物料基本排进的时候，停止活塞运动，然后重新启动真空部件抽真空，其抽真空的过程中第二搅拌部件持续搅动，使得真个物料中不含有空气，从而生产出来的浆料结构稳定，质量好；而设置挡料板则可在未向氮气管道内通入氮气之前保护物料不会进入到氮气管道内，保护了氮气管道不会被物料堵塞。
进一步的，所述挡料板上粘接有一倒锥形设置的配重块，所述氮气管道内壁上设有与所述配重块端面相配合的支撑凸环，所述支撑凸环内壁为由下至上倾斜设置；设置配重块可便于挡料板在打开之后，复位的时候能够准确的进入到氮气管道内，而且给配重块还避免了挡料板因活塞上下动作而发生自动的打开而关闭，提高了整个的氮气管道的稳定性，而设置支撑凸环能对挡料板和配重块进行支撑，保持挡料板不会过度向下运动而卡住，并且内壁倾斜设置的支撑凸环，其与配重块侧壁的接触面积大，其密封性好，保障了整个活塞件进行抽物料和排物料的稳定性。
进一步的，所述支撑凸环内部设有磁性件，该磁性件与所述配重块相配合；设置磁性件可吸住所述配重块，在通入氮气的时候，其可在氮气达到一定气压情况下，将整个挡料板推开，在该过程中挡料板不会轻易的抖动。
进一步的，所述挡料板侧壁上粘接有一与所述氮气管道内壁相配合的密封层；设置密封层能够提高挡料板与氮气管道内壁之间的密封性，保障挡料板使用的密封性。
进一步的，所述支撑凸环为锥形橡胶环；将所述的支撑凸环设置为橡胶，橡胶与配重块侧壁之间紧密接触，其密封性能好，能有效的提高整个挡料板密封效果。
综上所述，本发明通过第一搅拌部件实现了将上层的物料输送到下部，避免了传统搅拌过程中上层物料难以快速有效地输送到下部的整个过程中，有效的提高了不同物料之间的混合的均匀度，缩短了物料搅匀的时间，提高物料搅匀的效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A的放大图。
图3为本发明第一挡片的结构示意图。
图4为图1中B的放大图。
图5为本发明第二挡片的结构示意图。
图6为图1中C的放大图。
图7为图6中D的放大图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1-7所示，一种电池生产的真空搅拌机，包括物料罐1、第一搅拌部件2、第二搅拌部件3、抽真空部件4及超声波部件5，所述的物料罐1为金属罐，该物料罐1包括罐体11和盖体12，所述罐体11上设有出料通道111，所述盖体12上盖设到所述罐体11上，并且在所述盖体12下端设有密封垫圈，通过密封垫圈的设置，在所述盖体12盖设到所述罐体11上的时候，实现罐体11和盖体12密封连接；在所述盖体12上设有抽气管道121，所述抽气管道121与所述抽真空部件4相配合，从而将整个物料罐1内的空气抽出；所述的抽真空部件4为市场上现有的抽真空机，其通过一橡胶软管与所述抽气管道121相连，从而通过抽真空机能够快速的将物料罐1内的空气抽出。
进一步的，所述第一搅拌部件2设于所述的罐体11内，该第一搅拌部件2包括筒体21、活塞件22、进料管道23及出料口24，所述筒体21为一柱形的金属圆桶，该筒体21设于所述罐体11内，所述活塞件22设在所述筒体21内，该活塞件22在气缸的推动下会在所述的筒体21内进行上下活动；所述进料管道23为L形的金属管道，所述进料管道23的上端部设于所述罐体11的上部，在所述进料管道23的上端部上设有三个第一挡片25，三个第一挡片25为三角形设置，并且三个第一挡片25包括第一固定架251和包裹于所述第一固定架251上内的第一弹性密封层252，所述第一固定架251为一塑料架，所述第一弹性密封层252为厚度和硬度均较大橡胶层，所述第一弹性密封层252与所述进料管道21的内壁粘接在一起，所述第一挡片25若只是在物料的压力下，不会发生变化；相邻的两第一挡片25侧边相互接触，而且相互之间形成密封，三个第一挡片25形成倒置于所述进料管道21上三角锥，因此三个第一挡片25只有在物料流向进料管道21内时，活塞件22向下运动，实现向筒体21内进行抽料时，三个第一挡片25向内打开，从而物料会冲开第一挡片25，进而实现物料进入到筒体21内。
具体的，所述出料口24设在所述筒体21侧壁上，在所述活塞件22上下推动的时候，因筒体21内物料受到挤压，在初期的时候，部分物料会挤压第一挡片25，三个第一挡片25在该压力下会迅速的闭合，然后筒体21内的物料会在压力下沿着所述出料口24排出；为了避免抽料的时候，罐体物料从出料口24中进入到筒体21内，在所述出料口24中设有三个的第二挡片26，第二挡片26包括第二架体261和第二弹性密封层262，所述第二弹性密封层262包裹于所述第二架体261上，并且所述第二弹性密封层262与所述筒体21的外壁胶连，所述的第二架体261与所述第一架体251相同，所述第二弹性密封层262与所述第一弹性密封层262相同，因此三个第二挡片26会形成一个锥形，该锥形其锥尖朝向罐体的内壁，而且相邻两第二挡片26之间为密封接触。
进一步的，在所述筒体21上还可拆卸连接有L形设置的出料管道27，该出料管道27的端部套在所述出料口24上，并且该出料管道27与所述筒体21的外壁可拆卸连接，所述出料管道27上设有多个排料开口271，所述排料开口271为沿着所述出料管道27的长度方向由上至下依次设置。
具体的，所述活塞件22包括活塞本体221、推动杆222及设于所述推动杆222上的氮气管道223，所述活塞本体221为一锥形的橡胶，所述推动杆222为一金属杆，所述推动杆222穿入所述的活塞本体221上，所述推动杆222从所的筒体21的底部穿出，且穿出所述罐体11底部，并且所述推动杆22与所述罐体11、筒体21底部均为密封配合；所述推动杆222与气缸229的端部相连，因此在气缸229的推动下，活塞件22会沿着所述筒体21的内壁上下动作；
进一步的，所述氮气管道223为金属管道，该氮气管道从所述推动杆中插入，然后穿入所述活塞本体221上，并且其端部从微微穿出或与活塞本体221的端面齐平，所述氮气管道223设有连接有氮气瓶；从而氮气瓶内的氮气会沿所述氮气管道223进入到所述筒体21内，在所述氮气管道223的端部设有一挡料板28，所述挡料板28为质地较硬的橡胶板，在所述挡料板28的侧壁上设有密封层282，该密封层282为质地较软的橡胶圈，所述密封层282与所述氮气管道223的内壁密封接触；该挡料板28与所述氮气管道223的内壁活动连接，在挡料板28的下端面上粘接有一倒锥形的配重块281，该配重块281为金属块；在所述氮气管道223内壁上设有支撑凸环224，所述支撑凸环224为锥形的橡胶环，该支撑凸环224中部的中空区域为一导致的凸台状空腔，因此所述支撑凸环224的内壁为由下至上倾斜设置，所述挡料板28在嵌入到氮气管道223内的时候，所述挡料板28会架设到所述支撑凸环224上，所述配重块281的外壁与所述支撑凸环224的内壁相接触；在所述的支撑凸环224内的设有磁性件225，该磁性件225为被所述支撑凸环224包裹的磁铁，该磁铁能吸住住所述配重块281。
进一步的，所述第二搅拌部件3包括搅拌桨31、搅拌轴32及驱动电机33，所述搅拌轴32为横向设置，并且该搅拌轴32从所述罐体11的侧壁插入所述罐体11内，该搅拌轴32为金属轴，所述搅拌桨31为金属桨，所述驱动电机33为市场上现有的电机，该驱动电机34通过皮带或链条的传动方式，使得所述搅拌桨31在所述罐体11内转动；所述超声波部件5设在所述罐体11的侧壁上，该超声波部件5为中国专利CN 205797113 U中的超声波振动子，其为现有技术，因此在此不再赘述。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种电池生产的真空搅拌机，其特征在于：包括
物料罐(1)，用于盛放物料，物料罐(1)包括罐体(11)和盖体(12)；
第一搅拌部件(2)，设于所述物料罐(1)内，用于将物料罐(1)上部物料抽入到物料罐(1)下部，然后沿物料罐(1)高度方向排出；
第二搅拌部件(3)，设于所述物料罐(1)内，用于搅拌物料罐(1)内部的物料；
抽真空部件(4)，与所述物料罐(1)相配合以抽出物料罐(1)内的空气；
超声波部件(5)，设于所述物料罐(1)上，用于震碎物料罐(1)内部分大颗粒物料；
所述第一搅拌部件(2)包括设于所述物料罐(1)内的筒体(21)、可于所述筒体(21)内上下动作的活塞件(22)、与所述筒体(21)相通的进料管道(23)及形成于所述筒体(21)上的出料口(24)，所述进料管道(23)一端设于所述物料罐(1)上部；
所述进料管道(23)上设有至少三个相互密封配合的第一挡片(25)，所述第一挡片(25)与所述筒体(21)内壁相连，该第一挡片(25)于活塞件(22)向下运动时自动打开所述进料管道(23)；
所述出料口(24)上设有至少三个相互密封配合的第二挡片(26)，所述第二挡片(26)与所述筒体(21)外壁相连，该第二挡片(26)于活塞件(22)向上运动时自动打开所述出料口(24)；
所述筒体(21)上连接有L形设置的出料管道(27)，所述出料管道(27)与所述出料口(24)相连通，该出料管道(27)侧壁上设有多个排料开口(271)；
所述活塞件(22)包括活塞本体(221)、与所述活塞本体(221)相连的推动杆(222)及用于向所述筒体内充入氮气的氮气管道(223)，所述氮气管道(223)端部活动连接有一挡料板(28)；
所述氮气管道(223)为金属管道，该氮气管道从所述推动杆中插入，然后穿入所述活塞本体(221)上；所述氮气管道(223)设有连接有氮气瓶；从而氮气瓶内的氮气会沿所述氮气管道(223)进入到所述筒体(21)内；所述第二搅拌部件(3)包括搅拌桨(31)、搅拌轴(32)及驱动电机(33)，所述搅拌轴(32)为横向设置，并且该搅拌轴(32)从所述罐体(11)的侧壁插入所述罐体(11)内，该搅拌轴(32)为金属轴，驱动电机(33)通过皮带或链条的传动方式，使得所述搅拌桨(31)在所述罐体(11)内转动，抽真空的过程中第二搅拌部件持续搅动。
2.根据权利要求1所述的一种电池生产的真空搅拌机，其特征在于：所述挡料板(28)上粘接有一倒锥形设置的配重块(281)，所述氮气管道(223)内壁上设有与所述配重块(281)端面相配合的支撑凸环(224)，所述支撑凸环(224)内壁为由下至上倾斜设置。
3.根据权利要求2所述的一种电池生产的真空搅拌机，其特征在于：所述支撑凸环(224)内部设有磁性件(225)，该磁性件(225)与所述配重块(281)相配合。
4.根据权利要求1所述的一种电池生产的真空搅拌机，其特征在于：所述挡料板(28)侧壁上粘接有一与所述氮气管道(223)内壁相配合的密封层(282)。
5.根据权利要求2所述的一种电池生产的真空搅拌机，其特征在于：所述支撑凸环(224)为锥形橡胶环。
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